“感觉”物理——体验物理的逻辑与发散性思维
4月20日晚,复旦大学物理学系的肖江教授以“‘感觉’物理”为题向同学们作了报告。肖老师举了几个物理应用的简单例子,使同学们用实际问题的探索,体会了物理解释生活的思路。
首先,肖教授向同学们提出了物理的“本质”,随后举出了几个例子。第一是由“垂力感”出发的对抗重力问题;第二是由视觉出发,通过光在大气中的折射,散射对天的蓝色、落日的红色及红绿灯颜色设置进行解释;第三是由听觉出发,对雷声的清脆与低沉,高低频率的音速是否相同进行推理;第四是由温度出发,讲解了分子热运动,以及热胀冷缩对全球海平面上升的影响;第五是由大气出发,提出了对大气高度,质量的测量,以及大气塌陷,逃逸的情况;第六是通过眩晕引出旋转,以进动展现北极星随时加的变化,并提出硬币旋转原理的问题。通过以上问题探索,肖教授向同学们展示了物理学科解释生活现象的思维。



(周子翔教授讲解物理的“本质”)
(文:高一4班 茅珈葳/图:汪茹奕/编辑:胡晨、实习生胡晓文)
“复旦-上中导师制计划”数学系列讲座之“从零开始的微分之旅”
4月20日晚,复旦大学的周子翔教授为我们带来了数学方向第二节微课。教授先带领大家复习了导数的课内内容,随即引入了本节课的重点:微分中值定理与泰勒公式。
他先带领我们直观体验了费马定理,随即从代数层面上介绍其数学表达,并推广至一般情形——罗尔定理与柯西中值定理。由此可得泰勒公式及其余项形式。接着,利用刚推导的结论,我们对函数凹凸性的理解有直观转入了严谨数学语言,体会到了数学构造的美妙。此外,他还介绍了导数工具在一元三次方程求解的应用以及偏导数等知识,并与课内“最小二乘法”联动,拓宽了同学们的视野。
本节课为微积分学的基础内容,这让我体会到了即使是显然的内容,在理论构建时也有重要的意义,用精确地数学语言表达更是一件有意义且有趣的事。


(周子翔教授讲解泰勒公式)
(文:高二7班 郑明析/图:汪茹奕/编辑:胡晨、实习生雷雨星)
“复旦-上中导师制计划”核科学系列讲座之“原子物理”
4月20日晚,复旦大学的孔青教授为我们带来了核科学的第二节课。
首先,他由半衰期的概念引入不同元素的衰变规律,进而介绍了核素和同位素的概念及表示方法。紧接着,他引出原子核能级——基态和激发态两种能量状态。之后,他深入衰变的概念,具体讲解了两种常见的放射性衰变方式并引入了狄拉克方程。最后,他将核反应原理代入核天体领域的应用中,用《三体》的经典例子将大爆炸理论证据娓娓道来。
本次课程让我们对核反应的根本原理有了更深入的理解。孔教授层层递进的推演也让同学们领略到核科学的严谨研究精神。


(孔青教授介绍元素的衰变规律)
(文:高二8班 张涵菲/图:汪茹奕/编辑:胡晨、实习生雷雨星)
“复旦-上中导师制计划”化学系列讲座之“能源与催化”
4月20日晚,复旦大学能源化学专家贺鹤勇教授为学子们献上第二堂微课,以化学视角剖析全球能源困局与破局之道。
教授开篇引用诺贝尔化学奖得主乔治·奥拉的名言:“人类未来必须学会用太阳光驱动整个文明体系”,直指能源转型的核心矛盾。通过对比1900年与2023年全球能源结构图谱,揭示化石能源占比仍超80%的严峻现实。通过使用分子筛,我国大大提升了石油的利用效率。
针对储能技术瓶颈,教授展示了复旦大学团队研发的锌-空气双功能催化剂:其充放电循环寿命突破2000次,能量密度达锂离子电池的5倍。面对能源转型中的化学挑战,教授以二氧化碳光电催化转化为案例,剖析了当前体系面临的选择性难题——当铜锌双金属催化剂将甲醇产率提升至17.8%时,副产物仍占据60%以上能效。
正如德国化学学会主席彼得·施特鲁贝尔所言:“元素周期表中的每一个原子,都可能是打开清洁能源之门的钥匙。这场讲座不仅呈现了能源危机的多维图景,更让学子们看到化学智慧如何为人类文明续写可持续的未来。


(贺鹤勇教授展示复旦大学团队研发的锌-空气双功能催化剂)
(文:高二10班 钮浩轩/图:汪茹奕/编辑:胡晨、实习生雷雨星)
“复旦-上中导师制计划”生物系列讲座之“生物分子”
4月20日晚,复旦大学生命科学学院的钟江教授为我们带来了生物方向的第二堂微课。此次钟教授从一系列生物分子出发,向我们揭示了一系列生物过程背后精妙的化学原理。
教授从生命之源“水”讲起,介绍了无机盐、糖类、固醇等一系列生物中的常见分子和它们能进行的转化。他还着重介绍了对染色质的一系列修饰带来的“表观遗传”,比如组蛋白的乙酰化,甲基化,泛素化,磷酸化等各会对基因的表达造成不同的影响。这些分子结构的微小改变能对身体造成显著的影响,令同学们惊叹不已。
之后钟教授也与大家分享了一些较新的研究,比如司美格鲁肽等原理为GLP-1受体激动剂的减重药物……一系列抓人眼球的前沿成果激发了同学对生物的兴趣。
在课程末尾,教授为同学们留下了一个有趣的问题——为什么在生物中遗传信息的主要载体是DNA而非RNA?大家在课后也进行了激烈的讨论,这样的思维碰撞提升了同学们的生物素养。


(钟江教授讲解生物分子的转化)
(文:高二9班 倪天衡/图:汪茹奕/编辑:胡晨、实习生雷雨星)